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插入排序分為兩種:直接插入排序&希爾排序
希爾排序
1.基本思想
希爾排序是在直接插入排序基礎上的優(yōu)化,屬于非常牛掰的一個排序。
核心思想:
- 先進行預排序,讓數(shù)組接近有序;
- 直接插入排序
預排序
預排序步驟:
分組排,假設gap==3,間隔為gap的為一組,然后分別使用插入排序的思想對這gap組數(shù)據(jù)進行排序
多組間隔為gap的預排序,gap由大變小,gap越大,大的數(shù)可以越快的到后面,小的數(shù)可以越快得到前面,gap越大,預排完越不接近有序,gap越小,預排完越接近有序,gap為1時就是直接插入排序
動圖演示:
預排序代碼:
for (int i = 0; i < gap; i++)//有gap組需要排
{
for (int j = i; j < n - gap; j += gap)//內層循環(huán),先排紅,再排綠,最后排藍
//注意內層循環(huán)的寫法
{
//跟直接插入排序很像,不同的是需要使用gap
int end = j;
int tmp = a[end + gap];
while (end >= 0)
{
if (a[end] > tmp)
{
a[end + gap] = a[end];
end -= gap;
}
else
{
break;
}
}
a[end + gap] = tmp;
}
}
這是最初的寫法,其實這個代碼是可以優(yōu)化的:
//預排序優(yōu)化
for (int i = 0; i < n - gap; i++)
//把間隔為gap的多組數(shù)據(jù)同時排
//當?shù)絥-gap-1的位置就終止了
{
int end = i;
int tmp = a[end + gap];
while (end >= 0)
{
if (a[end] > tmp)
{
a[end + gap] = a[end];
end -= gap;
}
else
{
break;
}
}
a[end + gap] = tmp;
}
2.算法實現(xiàn)
//希爾排序
void ShellSort(int* a, int n)
{
//一開始初始化gap為n
int gap = n;
while (gap > 1)//gap大于1都是預排序,gap==1時為直接插入排序
{
//為保證gap最終結果為1,可以gap/=2,也可以是gap=gap/3+1;
gap /= 2;
//預排序優(yōu)化
for (int i = 0; i < n - gap; i++)
//把間隔為gap的多組數(shù)據(jù)同時排
//當?shù)絥-gap-1的位置就終止了
{
int end = i;
int tmp = a[end + gap];
while (end >= 0)
{
if (a[end] > tmp)
{
a[end + gap] = a[end];
end -= gap;
}
else
{
break;
}
}
a[end + gap] = tmp;
}
}
}
完整代碼:
3.時間復雜度
希爾排序的時間復雜度是:O(N*logN)
原文鏈接:https://bit-runout.blog.csdn.net/article/details/124702416
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